[發明專利]一種四向穿梭車的行走控制系統及方法

有效

• 申請號: 202011059090.3
• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN112230655B
• 公開（公告）日: 2023-02-14
• 發明（設計）人: 蔡傳玉;方正偉
• 申請（專利權）人: 江蘇智庫智能科技有限公司
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 朱遠楓

1.四向穿梭車的行走控制系統，其特征在于，包括：車載控制模塊、車載定位模塊和光電傳感器模塊；所述車載控制模塊包括PLC控制器、伺服驅動模塊和伺服電機，所述PLC控制器與所述伺服驅動模塊電性連接，所述伺服驅動模塊與所述伺服電機電性連接；所述車載定位模塊包括編碼器，所述編碼器與伺服驅動及伺服電機電性連接；所述車載控制模塊和車載定位均布置在四向穿梭車內；

所述光電傳感器布置在四向穿梭車外且照射貨架的指定區域，所述光電傳感器與所述PLC控制器電性連接；

所述系統的行走控制方法包括以下步驟：

所述PLC控制器根據預先設定的當前四向穿梭車行駛速度輸出相應的脈沖速度信號到所述伺服驅動模塊驅動伺服電機轉動；

四向穿梭車在行駛過程中，所述PLC控制器通過編碼器讀取伺服電機已行走的具體位移，并基于具體位移換算出伺服電機實際行駛位移，根據設定的行駛位移以及實際行駛位移確定未完成位移；

當實際行駛位移在第一設定距離之內，所述PLC控制器控制四向穿梭車的行駛速度V從零加速到設定的最大速度；

當實際行駛位移大于等于第一設定距離且未完成位移大于第二設定距離，所述PLC控制器控制四向穿梭車的行駛速度為設定的最大速度勻速運動；

當未完成位移小于等于第二設定距離，所述PLC控制器控制四向穿梭車的行駛速度V從設定的最大速度開始變化至0；

當未完成位移小于等于第三設定距離，所述PLC控制器根據接收到的光電傳感器返回的信號判斷四向穿梭車是否到達指定區域；

PLC控制器基于具體位移換算出伺服電機實際行駛位移的方法如下：

S₂＝S¹*n₁*p/π*d*n₂

其中S₂為伺服電機實際行駛位移，d為四向穿梭車的行駛的輪子直徑，p為伺服電機轉一圈的脈沖數，n₁為齒輪比，n₂減速比，S₁為具體位移。

2.根據權利要求1所述的四向穿梭車的行走控制系統，其特征在于，所述光電傳感器模塊包括四個漫反射傳感器，所述四個漫反射傳感器分別設置在貨架的指定區域上方的四個方向上。

3.根據權利要求1所述的四向穿梭車的行走控制系統，其特征在于，所述行走控制系統還包括車載通信模塊，所述車載通信模塊布置在四向穿梭車內且與PLC控制器電性連接。

4.根據權利要求3所述的四向穿梭車的行走控制系統，其特征在于，所述車載通信模塊包括無線接入點和無線網橋，無線接入點與無線網橋之間建立無線網絡通道傳輸數據；所述無線接入點與所述PLC控制器電性連接，所述無線網橋與上層系統連接。

5.根據權利要求1所述的四向穿梭車的行走控制系統，其特征在于，所述行走控制系統還包括車載通信模塊，所述車載通信模塊布置在四向穿梭車內且與PLC控制器電性連接；所述設定的行駛位移為所述車載控制模塊中的PLC控制器通過車載通信模塊接受上層系統下發獲得。

6.根據權利要求1所述的四向穿梭車的行走控制系統，其特征在于，由PLC控制器根據設定的行駛位移S判斷其正負，若S＜0,四向穿梭車的行駛方向為反向；若S＞0,那么四向穿梭車正向行駛。

7.根據權利要求1所述的四向穿梭車的行走控制系統，其特征在于，

所述第一設定距離為0.25米，所述第二設定距離為0.5米；當實際行駛位移在0.25米之內，所述PLC控制器控制四向穿梭車的行駛速度V的表達式為：V＝sin(π/4+π*S₂)*V_max；

當實際行駛位移大于等于0.25米且未完成位移大于0.5米，所述PLC控制器控制四向穿梭車的行駛速度V為V_max；

當未完成位移小于等于0.5米，所述PLC控制器控制四向穿梭車的行駛速度V的表達式為：V＝cos(π*S₃)*V_max，

其中V_max為設定的最大速度。

8.根據權利要求1所述的四向穿梭車的行走控制系統，其特征在于，所述第三設定 距離為0.1米，當未完成位移小于等于0.1米，所述PLC控制器根據接收到的光電傳感器返回的信號判斷四向穿梭車到達指定區域則四向穿梭車停止運行，若判斷四向穿梭車沒有到達指定區域則以設定的最大速度的十分之一的速度前進或后退至目標點，由光電傳感器組件判斷是否到達。